彩叶植物景观绿地综合评价体系的构建①

2019-06-24 10:11王伟湘
热带农业科学 2019年4期
关键词:彩叶绿地一致性

王伟湘

(深圳技师学院 广东深圳 518116)

景观绿地作为城市必不可少的一个重要组成部分,对于城市生态、城市居民的生活具有积极的作用,其功能具有不可替代性。植被是城市绿地的主要存在形态,它用于美化环境,净化空气、水体、土壤,防止水土流失,改善城市小气候,滞尘减噪等功能。就目前园林景观设计而言,在进行植物设计配置时,色调比较单一,层次感不强,已经无法满足现代多元化社会中人们的审美要求[1]。若能运用好彩叶植物,有利于打破单调乏味的园林空间,塑造出充满美感和生机活力的景观环境[2]。城市绿地上的植物配置不仅要遵循科学性,而且要讲究艺术性,力求科学合理的配置,创造出优美的景观效果,从而使生态、经济、社会三者效益并举。随着生活水平的提高,人们对城市园林植物景观的要求越来越高。传统单一的绿色植物景观已不能满足人们的需要,而彩叶植物因其丰富的色彩景观,在园林中发挥着越来越重要的作用[3]。

彩叶植物是指在整个生长季节或生长季节的某一阶段全部或部分的叶片可以较稳定呈现非绿色(排除生理、病虫害、栽培和环境条件等外界因素的影响)的植物[4]。目前对彩叶植物的研究主要是关于彩叶植物种类、应用形式等,如徐华等[5]对深圳市的彩叶植物种类及应用现状进行了调查,符步琴[6]对南京主要城市公园的彩叶树种进行调查,张俊等[7]对彩叶植物的应用原则和绿地配置形式进行了研究,田贤等[8]对园林景观中彩叶树种的选择与应用进行研究,而关于彩叶植物景观绿地评价体系的研究则很少。

景观评价是审美主体(个人或群体)从审美、社会经济、生态文化等角度,运用美学、心理学、生态学、社会学、建筑学、地理学等学科观点,依据某一目标,以某种标准对景观的价值做出判断,提出景观保护、开发利用、规划设计、建设运营中提升质量和减缓不利影响措施的行为[9]。彩叶植物景观绿地评价需要兼顾景观的客观性和景观认知的主观性特征,是一个十分复杂的问题,并呈现出多目标、多属性的特征[10]。目前应用较多的植物景观评价方法有层次分析法,如郜春丽等[11]对滨水绿道植物景观进行评价,李昆仑[12]对城市道路景观进行评价,杨洋等[13]运用层次分析法、模糊德尔菲法对广州绿道景观评价因子体系及因子权重、评价模型进行研究,本丽娜[14]运用SBE法和AHP法,对洛阳市5个公园100个样地进行了景观评价,姚春晓[15]以沈阳市已经存在的垂直景观种应用的植物为研究对象,运用AHP层次分析法对其进行综合评价。本文运用层次分析法并结合彩叶植物景观的特点,对彩叶植物景观绿地提出了评价指标体系,以为科学评价彩叶植物景观绿地的质量打下基础。

1 材料与方法

1.1 材料

本次彩叶植物景观绿地综合评价体系的构建,调查的区域是深圳市的主要市政公园,如莲花山公园、园博园、人才公园、深圳湾公园、仙湖植物园等。由于对以彩叶植物为重要组成成分景观绿地的综合评价,所涉及的因素众多,因此在评价体系的构建过程中,还对深圳技师学院园林专业200位学生进行了问卷调查,同时对10位园林专家进行了专业意见咨询。

1.2 方法

层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP法)是美国著名运筹学家、匹兹堡大学教授Thomas L.Saty于20世纪70年代中期提出,是运用多因素分级处理来确定因素权重的方法,是一种定性与定量分析相结合的评价方法。AHP法能够把复杂问题中的各种因素划分为相互联系的有序层次,使之条理化,它能通过系统规划和评价,将复杂现象和决策思维过程系统化、模型化、数量化[16]。

1.2.1 构建评价体系模型

对以彩叶植物为重要组成成分景观绿地的综合评价,所涉及的因素众多。通过对园林专业学生进行的问卷调查(共发放问卷200份,回收有效问卷196份),同时对10位园林专家进行意见建议的咨询后,对彩叶植物景观影响因子进行了归纳分类,将彩叶植物景观综合评价体系分为目标层、准则层和指标层3个层次,其中准则层包含了其景观性、生态性、经济性和游憩性4个评价因素,指标层包括了植物类型多样性、物种丰富度等14个评价因子。彩叶植物景观综合评价体系的框架如图1所示。

图1 彩叶植物景观综合评价体系的框架

(1)植物类型多样性(P1)。植物根据其生活型和生长周期特点,可以分为常绿乔木、落叶乔木、常绿灌木、落叶灌木、宿根花卉、球根花卉、一二年生草花、藤本植物等。植物类型的多样性能够间接反映景观绿地物种多样性、群落结构丰富度与异质性等因素,对生态系统的稳定性、发挥生态效益等方面具有重要的意义。

(2)物种丰富度(P2)。彩叶植物景观绿地的植物种类数量,能体现景观绿地中物种的多样性,对景观绿地生态效益的发挥具有重要意义。

(3)乔灌草结合程度(P3)。景观绿地中彩叶植物、乔木、灌木、多年生花卉、观赏草、观赏蕨类等的搭配,对体现景观绿地的生态性具有重要意义。

(4)植被适生性(P4)。景观绿地所采用的植物对环境的适应与否,以及植物的抗逆性的强弱,对景观绿地的质量有着非常重要的影响,适生性是景观绿地生态性的一项重要指标。

(5)植被色彩丰富度(P5)。景观绿地应采用色彩丰富的植物,来展示其群体美,色彩的丰富度是景观性的一项重要指标。

(6)彩叶植物的比例(P6)。彩叶植物在景观绿地中所有植物所占的比例,对景观绿地的景观效果具有重要的作用。

(7)季相变化(P7)。植物在一年四季中,能够表现出勃勃生机或是萧索别样。对于一个优秀的景观绿地,在一年四季中均能用一部分植物处于观赏期,达到四季有景可赏。因此季相变化也是绿地景观性一项重要评价指标。

(8)开花季节的多样性(P8)。景观绿地中植物的花期,能够提高景观绿地的观赏性。在一年不同的时间段,景观绿地植物花期的多样性,对景观性具有重要的多样。

(9)与周边景观协调度(P9)。样地作为绿地景观的一个组成部分,其景观效果脱离不了与周边植物景观、建筑风格等的相互配合。

(10)可参与性(P10)。彩叶植物景观绿地其服务对象是人民群众,是满足人们对自然景观、亲近自然的诉求。可参与性表示观赏者可以通过近距离观察和接触,全身心融入景观绿地中,包括了景观绿地的可进入性和可停留性,这些方面都是景观绿地游憩性的重要体现。

(11)意境美及文化内涵(P11)。彩叶植物景观绿地的植物配置,能够表现出设计者的设计意图,展现植物景观所营造的意见,符合中国园林植物文化、花文化的特点。

(12)观赏者审美情趣符合度(P12)。彩叶植物景观绿地的构思立意、选材等能否让绝大多数观赏者接受、领会,其创新性能否为广大观赏者所接受,而非排斥、反感,是景观绿地游憩性的重要指标。

(13)建设、改造和维护成本(P13)。彩叶植物景观绿地的营造建设,后期由于季节、环境等因素需要的改造和维护,其所需消耗的成本多少是评价其经济性的重要指标。

(14)养护管理(P14)。彩叶植物景观绿地需要一定的日常养护,其养护所需的精细程度和难度高低,也是评价其经济性的指标。

1.2.2 构建判断矩阵

判断矩阵的值反映了人们对各因素相对重要性的认识,一般用数字1~9来对重要性进行标度,其重要性标度值见表1。

表1 重要性标度值

根据上述层次结构,通过专家咨询,分别构建A-C判断矩阵(表2)、 C1-P判断矩阵(表3)、 C2-P判断矩阵(表4)、C3-P判断矩阵(表5)和C4-P判断矩阵(表6)。

表2 A-C判断矩阵

表3 C1-P判断矩阵

表4 C2-P判断矩阵

表5 C3-P判断矩阵

表6 C4-P判断矩阵

1.2.3 判读矩阵一致性检验

运用和积法求解各判断矩阵,得出单一准则下比较元素的相对权重,运用算术平均法计算各矩阵的最大特征根,计算步骤如下:

(1)A的元素每一列向量归一化Wij=aij/∑aij;

(2) 将Wij按行求和得Wi;

(3)将Wi归一化得到W,W=[W1,W2,…,Wi]T即为所求特征向量判断矩阵最大特征根;

(6)随机一致性指标RI(表7);

表7 随机一致性指标RI

2 结果与分析

2.1 A-C判断矩阵计算结果

根据以上计算步骤,对A-C判断矩阵进行一致性检验计算,其最大特征根λmax=4.1772,权向量W=[0.2733, 0.5624, 0.1083, 0.0560] T,CI=0.0591,CR=0.0656<0.1,因此A-C判断矩阵具有满意的一致性。

2.2 C1-P判断矩阵计算结果

根据以上计算步骤,对C1-P判断矩阵进行一致性检验计算,其最大特征根λmax=4.0512,权向量W=[0.0847, 0.2333, 0.1397, 0.5423] T,CI=0.0171,CR=0.019 0<0.1,因此C1-P判断矩阵具有满意的一致性。

2.3 C2-P判断矩阵计算结果

根据以上计算步骤,对C2-P判断矩阵进行一致性检验计算,其最大特征根λmax=5.1812,权向量W=[0.467 8, 0.274 2, 0.085 1, 0.128 0, 0.044 9] T,CI=0.0453,CR=0.0406<0.1, 因此C2-P判断矩阵具有满意的一致性。

2.4 C3-P判断矩阵计算结果

根据以上计算步骤,对C3-P判断矩阵进行一致性检验计算,其最大特征根λmax=3.038 7,权向量W=[0.633 3, 0.260 5, 0.106 2] T,CI=0.019 4,CR=0.033 4<0.1,因此C3-P判断矩阵具有满意的一致性。

2.5 C4-P判断矩阵计算结果

根据以上计算步骤,对C4-P判断矩阵进行计算,其权向量W=[0.750 0,0.250 0] T,因为只有2个影响因子,因此无需进行一致性检验。

3 讨论与结论

3.1 讨论

各指标层因子权重计算出后,再依据其所在准则层中权重比例,乘以该准则层权重,得出每一指标层因子在彩叶植物景观综合评价体系中的权重,见表8。

表8 准则层(C)及指标层(P)各因子权重表

根据上表权重值,得到彩叶植物景观综合评价计算方程为:

3.1.1 准则层(C层)各因子权重分析

在本次彩叶植物景观综合评价体系中,准则层按权重大小依次为景观性、生态性、游憩性和经济性,总权重为1。景观性权重最大,为0.562 4,占全部权重56.24%,是彩叶植物景观评价体系中最重要的评价因素,因为彩叶植物服务于园林景观,最重要是增加园林景观的美感,是人民群众得到美的享受。生态性排名第2,占总权重的27.33%,这同时也符合如今人们对生态性的关注。游憩性和经济性排名第3和第4,分别占总权重10.83%和5.60%。

3.1.2 指标层(P层)各因子权重分析

(1)生态性评价。在生态性的指标层中,植被适生性占比最高,占总权重14.82%;物种丰富度占总权重6.38%,排名第2;乔灌草结合程度和植物类型多样性分别占3.82%和2.31%。因此要提高彩叶植物景观绿地的生态功能,首先要考虑适地适树问题,要采用能很好适应环境的植物是生态性的首要因素。物种的丰富度对景观绿地的质量也有重要的影响,通过增加景观绿地植物的种类,也能够提高景观绿地的质量。另外,好的植物配置方式,使景观绿地拥有优良的乔灌草结合程度、增加植物类型多样性,也能提高景观绿地的生态功能。

(2)景观性评价。在景观性的指标层中,植被的色彩丰富度占总权重24.85%,是全部指标层中权重最高的指标,这说明一个好的彩叶植物景观绿地一定需要有丰富的色彩,可以通过增加色彩丰富度,来显著提升景观绿地的质量。彩叶植物的比例占权重15.42%,是全部指标中权重排名第2的指标,这说明彩叶植物的应用在景观绿地中也有着至关重要的作用,因为多数植物的花期一般较短,而叶片则多数甚至全年都存在,因此要提高景观绿地的色彩丰富度,彩叶植物的应用显得尤为重要。开花季节的多样性以及季相变化分别占7.2%和4.79%的权重,这说明一个优秀的景观绿地,也要考虑到植物的花期以及植物的季相变化。与周边景观协调度占权重2.53%,说明一个好的景观绿地也需要与周边环境相协调。

(3)游憩性评价。在游憩性的指标层中,可参与性排名第一,占权重6.86%,这说明一个优良的景观绿地是服务于人民群众,好的环境有利于人们相互之间的交流和休憩,甚至可以作为人们聚会和游乐的场所,对于提升人们的精神生活水平有着重要的作用。意境美及文化内涵、观赏者审美情趣符合度分别占权重2.82%和1.15%,说明设计者的良好表达、好的设计意图、传统文化的融入以及了解人们群众的审美观,对于一个优秀的景观绿地也有重要作用。

(4)经济性评价。在经济性的指标层中,建设、维护和改造成本以及养护管理难度分别占权重4.2%和1.4%,说明彩叶植物景观绿地的构建,也要考虑其建设成本以及后期的维护、植物养护难度等方面。

3.2 结论

在彩叶植物景观评价体系的构建中,准则层(C层)权重占比依次为景观性、生态性、游憩性和经济性。其中景观性和生态性分别占比重56.24%和27.33%,是景观绿地建设中最需要重点考虑的因素。因此在景观绿地的建设中,应在保证景观绿地具有优良的观赏性及生态性基础上,考虑景观绿地的游憩性以及建造和维护成本。

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